magnetická kolejnicová brzda

Magnetická kolejnicová brzda

Magnetická kolejnicová brzda (neadhezní brzda), sloužící jako doplňková brzda k adhezní (závislá na adhezi kolo - kolejnice) brzdě vozidla, je vyžadována u vozidel s vyšší konstrukční rychlostí než 160 km/h. Kromě dodané brzdné síly čistí aktivované brzdové trámce hlavy kolejnic a zlepšují tak podmínky adheze ve styku kolo - kolejnice. Magnetická kolejnicová brzda (dále jen Mg brzda) je samočinně spuštěna když:

Mechanická část Mg brzdy je tvořena dvěma podélnými trámci (obr. 1 poz. 1 2 4), umístěnými nad hlavami kolejnic, vzájemně spojenými příčnou vazbou (rozchodnice) 5. Celek je zavěšen na rám podvozku (většinou mezi nápravy) pomocí čtyř ovládacích válců (akční členy) 6, které v klidové poloze drží pomocí vestavěných pružin trámce ve výšce přibližně 100 mm nad temenem kolejnice a při aktivaci je pomocí stlačeného vzduchu přiblíží k temeni kolejnice.
magnetická kolejnicová brzda
obr.1: magnetická kolejnicová brzda DAKO

Brzdové trámce

Brzdový trámec je elektromagnet tvořený podlouhlou podélně orientovanou cívkou (obr. 1 a 2 poz. 2), která prochází vnitřkem podkovovitého jádra 1. Aby byla do magnetického obvodu zařazena i hlava kolejnice, jsou části článku jádra na spodní straně straně magneticky odděleny přechodovou lištou 3. Koncové díly 4 usnadňují pohyb trámce po nerovnostech trati.
řez článkem magnetické kolejnicové brzdy
obr.2: řez článkem magnetu
Rozdělení jádra elektromagnetu na články, kterým je umožněn vzájemný pohyb, zlepšuje přizpůsobisovst trámce nerovnostem kolejnice.

Po dosednutí jádra na hlavou kolejnice je uzavřen magnetický obvod, ve kterém stejnosměrným proudem napájená cívka 2 vybudí magnetické pole (animace siločar na obr. 2), které trámec všemi články přitáhne ke kolejnici a vniklé tření vytvoří brzdící sílu. Cívka elektromagnetu je napájena z vozové baterie napětím 24 volt stejnosměrných až po přiblížení trámců k hlavám kolejnice.

Pokud okamžitá rychlost vozu klesne pod 50 km/h, je Mg brzda automaticky deaktivována, protože součinitel tření mezi kolejnicí a brzdovým trámcem a tím i účinnost brzdy se snižující se rychlostí prudce stoupá a zpomalení vozu by tak dosáhlo hodnot, které mají nepříznivý vliv na cestující. K příliš vysoké účinnosti Mg brzdy při nízkých rychlostech přispívá rovněž zmenšení vzduchové mezery mezi jádrem a kolejnicí díky menšímu vlivu nerovností trati.
ovládací válec
obr.3: řez ovládacím válcem

Ovládací válce

Píst (obr. 3 poz. 2), pevně spojený s tyčí 3, drží v horní poloze šroubovitá válcová pružina (obvykle jich bývá několik), která v klidové poloze vsune pístní tyč do otvoru víka pracovního válce 1 a tím je píst zajištěn v centrální poloze. Pouzdra 5 tlumí otřesy přenášené horní a dolní montážní přírubou. Vnikání nečistot do mechanismu válce brání manžeta 4.

Stlačený vzduch, přivedený na horní stranu pístu z napájecího potrubí, přemůže sílu pružiny a pístní tyč posune trámec, upevněný k spodní montážní přírubě k hlavám kolejnic.

Použití Mg brzdy

Funkční magnetická kolejnicová brzda výrazně zvyšuje brzdící váhu vozu. Brzdící váha vozu (při dané hmotnosti) vyjadřuje schopnost jeho brzdy zastavit vůz za stanovených podmínek na smluvené dráze. Z brzdící váhy je vypočítáno brzdící procento:

vzorec pro výpočet lambda=(brzdící váha/hmotnost)*100%

Pro každý vlak je v sešitovém jízdním řádu stanovena výměra brzdících procent a pokud vypočtené brzdící procento vlaku nedosahuje stanovené výměry, musí být u daného vlaku snížena rychlost.

Na obrázku 4 vidíme zařízení pro kontrolu a nastavení tlakové brzdy voze Ampz.
přestavovač režimu brzdy P - R - R+Mg
obr.4: přestavovač režimu brzdy P - R - R+mg
Nad žlutou pákou přestavovače režimu brzdy P - R - R+Mg, která je nastavena v poloze R + Mg, je červeně vyznačena hodnota brzdící váhy vozu v tomto režimu 108 t. Pokud nastavíme režim brzdění R, ve kterém je Mg brzda vypnutá, klesne při funkčním potrubním zrychlovači (červená hodnota) brzdící váha vozu na 75 t.

Při úplné zkoušce brzdy, kdy je po sestavení vlaku ověřen stav brzdy na všech vozech, musí být při zapnutém režimu R + Mg vyzkoušena magnetická brzda. Po odvětrání hlavního potrubí a stisknutí ovládacího tlačítka (na obr. 4 červený hříbek vpravo od manometru), dojde při správné funkci Mg brzdy ke spuštění trámců k hlavám kolejnic a aktivaci magnetu, která se projeví rozsvícením kontrolky nad tlačítkem.

vagony. cz / pojezdy / brzda / mechanická část / magnetická kolejnicová brzda